数3微分 （１）を考えるときの思考のプロセスがわかりません。なにから考えていくのか教えてください

B 4 問 33 三角関数の最大・最小 (2) AB=1, BC=2,CD=3, DA=4 の四角形ABCD をKとする. Kは 条件 (*) ∠A, ∠B, ∠C, ∠D はいずれも0との間にある を満たしている. ∠B=x, <D = y, K の面積をS, α を cosa= 2 3 << で定まる実数とする. (1)x+yのとり得る値の範囲を求めよ. dy (2) Mxyで表せ. dx (3) Sが最大となるのは,Kが円に内接するときであることを示せ. ~ 20/200 (滋賀医科大, 旭川医科大、 法政大 ここで最大 (1) AB+AD=CB+CD=5 より, 解法のプロセス ○精講 xは0<x<πの範囲を動き得る ので,xに応じてyがどう動くか調べるのがよい でしょう. (2) 対角線ACでKを分割し て余弦定理を用いる 陰関数の微分法 (標問30) を使 う (2)との関係を知るには, ACB と △ACD に余弦定理を適用します。 (3)Kが円に内接することは,x+y=πが成 り立つことと同値です. <解答 引き,直線 ーる. OP+00 (1) AB+AD=CB+CD=5 と条件(*)より, rは 0<x<л B 2 C ■のとする。 の範囲を動き得る. (青山学院大) =0, sin0) このとき, ACはの増加関数で,y は AC の 増加関数であるから, yはxの増加関数. したがって, yはxの連続な増加関数である. ......① I B C この曲 で直進する x0 のとき,y → 0 →πのとき, AC3 となるので,Kは AD を底辺とする二等辺三角形に近づく. よって ■値を求め y-a ゆえに,rtyのとり得る値の範囲は 3 第2章 Y

変域のある二次関数のグラフの最大値や最小値を出す時、3番のようにグラフが軸をまたいで曲がっているから最大値や最小値が変わる時って、式だけを見て、このグラフは軸をまたいで曲がっているパターンだなって分かるんですか？グラフを書かないとわからないですか？

76 第2章 関数と関数のグラフ 練習問題 7 次の2次関数の与えられた変における最大値、最小値を求めよ (1) y=x-2.x-5 (2) y=x²-2x-5 (3) y=-2+3x+1 (2≤x≤4) (-1≤x≤2) 精講 変城のついた最大、最小問題を, グラフを用いて解くことを練用 ましょう グラフのどこを切り取る」 かによって, 最大 とる場所が変わります。 軸と変域の 問題を解 ってくるの す。ですか してしま うにシン 解答 (1) 平方完成すると y=(x-1)2-6 このグラフを 0≦x≦3で切り取ると,右図 の実線部分のようになる. x=3 のとき, 最大値 -2 をとり x=1のとき,最小値 -6 をとる. ( 最大 最 -5' -6- に (最小) 3 0 1 2 (2)(1)と同じグラフを 2≦x≦4で切り取ると, 右図の実線部分のようになる. x=4 のとき,最大値3をとり, x=2のとき, 最小値-5をとる. YA (3) 平方完成すると y=-x+3x+1 2 3 = x- ++1 -5 |-6- 最小 2 2 3 +13 13 最大 2 4 4 このグラフを-1≦x≦2 で切り取る と, 右図の実線部分のようになる. x= 3 のとき、最大値12をとり 2 x=1のとき、 最小値-3をとる. 0 最小 -3 32 2

この問題の(1)で最大値は頂点(2，2)のときだから、X=2、Y=2にするとおもったんですけど、どうしてこうならないのか教えてください！！！

64 第3章 2次関数 礎問 37 最大・最小(II)) ① 実数x, y について, r-y=1のとき, x-2y2 の最大値と, そのときのx,yの値を求めよ.×××/× (2)実数x, y について 2x2+y2=8 のとき, x2+y2-2.x の最大 値、最小値を次の手順で求めよ. (i) r'+y-2.x をxで表せ×10 ⑩ xのとりうる値の範囲を求めよ.xxx/x x'+y^-2.x の最大値、最小値を求めよ. ×××/× (3) y=x^+4.x3+5x'+2x+3 について,次の問いに答えよ。」 (i)x'+2x=t とおくとき,yをt で表せ. × ○/○ (ii) −2≦x≦1 のとき,tのとりうる値の範囲を求めよ.×××× −2≦x≦1 のとき, yの最大値、最小値を求めよ.XX (111) 見かけは1変数の2次関数でなくても,文字を消去したり,おきか 精講 えたりすることで1変数の2次関数になることがあります.このと 大切なことは、文字の消去やおきかえをすると 残った文字に範囲がつくことがある ことです.これは2次関数だけでなく,今後登場するあらゆる関数でいえるこ とですから,ここで習慣づけておきましょう. 解答 (1) x-y=1 より, y=x-1 :.x-2y'=x-2(x-1)=-x+4x-2 =-(x-2)2+2 はすべての値をとるので,最大値2 このとき,x=2, y=1 (2)(i) =8-22 より ●平方完成は 28 条件2+1=8のもとで、 最大、最小をもとめるから、まずその条件 での北の取りうる範囲を求めるという x2+y²-2x=x2+8-2x²-2x=-x²-2x+8 (ii)y'≧0 だから, 2(4-x2) ≧0 :. x²-4≤0 :.-2≤x≤2 ∴ (x+2)(x-2)≦0 こと!! 2次不等式 44

この問題教えてください。 ⑴は棒線のように定義域によって場合分けしてるけどどうして⑵は定義域の中央の数字で場合分けするのですか？

文字 含む む 2次関数の最大 63 αは定数とする。 関数 y=-x2+4ax-a(x2)について, 次の問いに答えよ。 (1) 最大値を求めよ。 (2) 最小値を求めよ。 ポイント1 グラフの軸と定義域の位置関係で最大、最小は変わる。 グラフが上に凸のときは,次の場合に分けて考える。 最大値 軸が定義域の左外, 内、右外 最小値 軸が定義域の中央より左, 中央, 中央より右 Ax+1(a≦x≦a+1)について

下の増減表において、正負を求める時は代入するしかないのでしょうか？🙇🏻‍♀️ お願いいたします🙏

ら 72 三角関数の f(x)=2sinx+sinx (0≦)について,最大値、最小値と,そ れらを与えるxの値を求めよ. 精講 数学Ⅰ, IIでも「三角関数の最大・最小」 を扱いましたが, その きは,「おきかえて既知の関数になる」 三角関数がテーマでした. 数 学Ⅲでは,そういうものも含めて「微分して増減表をかく」 三角関 数がテーマです . 「微分する」という作業を除けば,数学Ⅱで学んだ内容が主たる道具ですから、 忘れていたこと、知らなかったことをその都度, 補ってください. ところで、この基礎問は数学Ⅱの範囲では解けないのでしょうか? sin2z=2sinzcosxとしたところで f(x)=2sinx+2sinxcosxですか を使わないで1種類に統一することができません。 ということで、微分するしか手がないのですが, 解答は2つできます。 解答 f'(x) =2cosx+cos2.x(2x)'=2cosx+2cos2x (合成関数の微分: 62 =2cosx+2(2cos'x-1)=2(2cos'x+cosx-1) (2倍角の公式 : IIB ベク55 =2(cosx+1)(2cosx−1) π 0≦x≦のとき,0≦cosx≦1 だから, TC T 2 f'(x) =0 とすると COS x = π .. x= 2 3 よって, 増減は右表のように 8 0 2 最大値 3/3(土) 0 f'(x) + 30 f(x) 3√3 > 2 最小値 0 (x=0) 7 2

[4]の不等号が0<=a<=2 [5]2<a ではだめなのでしょうか？

本事項2 (1)定義域 0≦x≦a の中央の値は 1/2 である。 [1] 01 <2 すなわち 0<a<4 [1] [1]軸が定義域の中央 軸 のとき 最 大 [ 図 [1] から, x=0で最大となる。 最大値は f(0)=5 x= x=a x=2 x= =1/2 より右にあるか ら, x=0 の方が軸より 遠い。 よってf(0)>f(a) [2] 軸が定義域の中央 x=1/2 に一致するから, [2] 1/2 =2 すなわち a=4 のとき [2] 図 [2] から, x=0, 4 で最大となる。 最大値は f(0)=f(4)=5 最大 -----K 軸と x=0,α(=4) との 距離が等しい。 最大 よってf(0)=f(a) 3章 最大値をとるxの値が 2つあるので, その2つ の値を答える。 [3] 軸が定義域の中央 x=1/2より左にあるか ら、x=αの方が軸より 遠い。 よってf(0) <f(a) 答えを最後にまとめて 書く。 x=4 x = 0 x=0 x=21 ほどの値は [3] 2< すなわち 4<a のとき 図 [3] から, x=αで最大となる。 最大値は f(a)=a-4a+5 [3] 軸 最大 域の中央に [1]~[3] から 0<a<4 のとき x=0 で最大値5 x=0 x=2 x=a [最大] 8 2次関数の最大・最小と決定 a=4 のとき x = 0, 4 で最大値5 a4 のとき x=αで最大値α2-4a +5 (2)軸x=2 が定義域 0≦x≦a に含まれるかどうかを考える。 軸 [4] 軸が定義域の右外にあ るから, 軸に近い定義域 の右端で最小となる。 最小 -x=a [5] 軸が定義域内にあるか ら頂点で最小となる。 [4] nk のとき [4] 三城 ■中央 図 [4] から, x=αで最小となる。 最小値は f(a)=a-4a+5 含まれてい [5] のとき いかで場合 図 [5] から, x=2 で最小となる。 lx=2 最小値は f(2)=1 [5] [4] [5] から 0 <α <2 のとき x=αで最小値α2-4a+5 答えを最後にまとめて 書く。 最小 a≧2 のとき x=2で最小値1 x=0x=2| x=a PRACTICE 63 名 αは正の定数とする。 0≦x≦a における関数 f(x) =-x+6x について (1)最大値を求めよ。 (2) 最小値を求めよ。

参考に書いてあることがどうしてそうなるのかわかりません。教えてくださいお願いします🚨

基礎問 230 第8章 146 ベクトルの大きさ(II) CA a = (-3, 1), = (21) とするとき, a +t6 | の最小値とその ときの実数の値を求めよ. |精講 145の大きさの公式を用いて計算すると, la +tはもの2次式 になります。あとは2次関数の最大・最小の問題で、 これはIAで学んでいます. a+tb=(-3, 1)+t(2, 1)=(2t-3, t+1) ∴ la+tp=(2t-3)2+(t+1)2 =5t2-10t+10 =5(t-1)2+5 よって, la + | は, t=1のとき、 最小値5をとる. 大きさの2乗 2次関数の最大・最 小にもちこむ をつけること 参考 t=1のとき, 3つのベクトル a, i, a + 1 の関係は右図のようになって (a+b)となっています。 このことについては,151 を参照してください. を忘れずに YA a + 12 → 言 -3 -10 20 48 ポイント a = (x, y) のとき, |a|=√x2+y2 なの 題 146 =(2cos0+3sin0, cos 0+4sin0) の大きさの最大値と、 そのときの母の値を求めよ. ただし, 0≦≦πとする.

(1)の赤で線を引いているところがなぜそうなるのかが分かりません。3π/4≦θ+3π/4≦7π/4のそれぞれをsinにするんじゃないんですか？そこのところがよく分かってません。 また、赤丸で囲まれてる3π/4と3π/2がどこからでてきたのかが分かりません。教えて欲しいですm... 続きを読む

基本 例題 156 三角関数の最大・最小 (3) 合成利用 1 00000 次の関数の最大値と最小値を求めよ。 また、 そのときの0の値を求めよ。 ただし, とする。 (1) y=coso-sino (n (2) y=sin(0+)-cos 0154 基本154 指針 前ページの例題と同様に, 同じ周期の sinとcOSの和では,三角関数の合成が有効。 また、+αなど, 合成した後の角の変域に注意する。 (2) sin(0+1)のままでは、三角関数の合成が利用できない。そこで,加法定理を利用 して, sin (0+x) を sind と cose の式で表す。 解答 asin0+ (1) cos0-sin0=√2sin(0+1/x) (-1,1) yA 1 2 0 y41 √2 3 -10 /1x であるから 3 4 よって -1≤sin (0+ 3/7) ≤ 1/2 ssin(+1/ fartesky 3 4 ゆえに += 0+ 3434 3 4 -π すなわち 0=0で最大値1 必すること π=== 32 すなわち 02で最小値 - √/2 6 (2) sin (0+2)-coso=sin/cos 5 5 COS +cos Osin -π-COS 6 6 意識し√3 1 -sin0+ cos coso-cos 2 √3 -sin 0- 2 2 cos 0=sin(0+7) 76 13 7 TS π 6 6 であるから -1sin(0+) よって 7 ゆえに 0+ 1/x=123 すなわち 0xで最大値 6 17 π= 6 3 97で最小値 -1 √3 33271 7 Ay T 6 1- (-.-) 0 y 1 7 元 6 x 12 12 013 1x 6

問題文の言っていることが分かりません。 半径aの球に内接する円柱の体積ってaを含む式一つだけで最大値とかないんじゃないでしょうか? 教えてください

法 7 基本 例題 221 最大・最小の文章題(微分利用) 352 半径αの球に内接する円柱の体積の最大値を求めよ。 また,そのときの円柱 高さを求めよ。 10 (2≦xs3) [類 群馬 - 基本 指針 文章題では,最大値・最小値を求めたい量を式で表すことがカギ。 次の手順で る。 ① 変数を決め、その変域を調べる。 [2] 最大値を求める量(ここでは円柱の体積) を、変数の式で表す。 3 ②2 の関数の最大値を求める。 なお、この問題では, 求める量が, 変数の3 で表されるから, 最大値を求めるのに導関数を用いて増減を調べる。 なお,直ちに1つの文字で表すことは難しいから, わからないものは,とにかく 使って表し、条件から文字を減らしていくとよい。 CHARI 円柱の高さを 2h (0<2h<2a) と 解答し、底面の半径をrとすると r2=a-h2 0 <2h<2aから 0<h<a 円柱の体積をVとすると S- 188V=ur2.2h=2π(α2-h2)h =-2π(h³-a²h) Vをんで微分すると V'=-2π (3h²-α²) =-2(√3h+α) (√3h-a) 0 くん <a において,V' = 0 とな ( 計算がらくにな 2h とする。 三平方の定理。 変数の変域を確 (円柱の体積) =(底面積)×( dV をV'で dh h 0 a るのは,h=1のときである。 TTI a -3 a ◄h=0, alt ていないから

このような距離や面積が最小となる数を求める二次関数の問題についてです。 変数ｘが範囲の中央値のときに必ず距離や面積が最小になるのでしょうか、？ またそれはなぜですか？

基本 例題 66 最大・最小の文章題 (1) 小 BC=18, CA=6 である直角三角形ABCの斜辺 AB上に点Dをとり,Dか ら辺BC, CA にそれぞれ垂線 DE, DFを下ろす。 △ADFとDBEの面積 の合計が最小となるときの線分 DE の長さと。 そのときの面積を求めよ。 ○ 基本 60 117